I rischi della modifica dei modelli linguistici
La modifica dei modelli può amplificare pregiudizi e disinformazione nei modelli linguistici.
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Indice
I modelli linguistici sono strumenti che possono generare testo basato sulle informazioni che hanno appreso. Quando usiamo questi modelli, ci sono momenti in cui vogliamo cambiare qualcosa in loro, come correggere un fatto o aggiornare delle informazioni. Questa cosa si chiama editing del modello. Anche se sembra una buona idea, a volte l'editing può causare problemi. Quando cambiamo un'informazione, può influenzare altre parti del modello in modi inaspettati.
In questo articolo, ci concentreremo sugli effetti negativi che l'editing può avere sui pregiudizi di questi modelli. Il Pregiudizio si riferisce a opinioni o rappresentazioni ingiuste che possono sorgere in base a caratteristiche come razza, genere o nazionalità. Daremo anche un'occhiata a un nuovo set di dati creato per testare questi pregiudizi dopo l'editing del modello. Il nostro obiettivo è mostrare come diversi metodi di editing possano cambiare il comportamento di un modello e evidenziare i rischi di diffondere informazioni sbagliate o dannose.
Che cos'è l'editing del modello?
L'editing del modello è un modo per cambiare la conoscenza in un modello linguistico senza dover rifare un intero ciclo di addestramento. Addestrare un modello da zero può richiedere molto tempo e costare tantissimo. Invece, i ricercatori hanno inventato diversi metodi per modificare semplicemente parti specifiche del modello. Alcuni approcci comuni includono cambiare direttamente i pesi del modello, usare modelli aggiuntivi o regolare come il modello genera testo.
Nonostante i suoi vantaggi, l'editing del modello presenta delle sfide. Uno dei problemi principali è garantire che quando cambia un'informazione, le altre rimangano inalterate. I ricercatori hanno creato vari metriche, o strumenti di misurazione, per valutare quanto bene un modello modificato funzioni. Tuttavia, alcune di queste valutazioni possono trattare tutti i cambiamenti non intenzionali allo stesso modo, il che potrebbe non affrontare i veri problemi che emergono dalle alterazioni di pregiudizio.
I pericoli dei pregiudizi nei modelli linguistici
I modelli linguistici possono mostrare pregiudizi contro alcuni gruppi sociali. Questi pregiudizi possono manifestarsi durante la generazione del testo, che è il processo di creazione di pezzi di testo più lunghi basati su spunti. Ad esempio, se un modello ha atteggiamenti pregiudizievoli verso alcuni gruppi demografici, potrebbe produrre informazioni fuorvianti o dannose su quei gruppi. Questo può essere più dannoso che semplicemente avere un fatto sbagliato.
Quando un modello linguistico viene modificato, potrebbe accidentalmente amplificare pregiudizi esistenti, soprattutto riguardo a razza, genere o nazionalità. Per esempio, se la conoscenza di un modello su una razza o un genere specifico viene modificata, potrebbe portare a assunzioni errate o stereotipi su quel gruppo in altre parti del testo. Per capire meglio questa situazione, abbiamo sviluppato un nuovo set di dati che valuta come l'editing del modello influisce sui pregiudizi quando si alterano fatti legati alla demografia.
Lo studio dei pregiudizi dopo l'editing
In questo lavoro, miriamo a esaminare come i diversi metodi di editing impattino sui pregiudizi all'interno dei modelli linguistici. Ci concentriamo su metodi comuni come il fine-tuning vincolato, editing diretto e approcci basati su iperrete. Il nostro modello target per questo studio è GPT-J, un modello linguistico ampiamente disponibile per l'editing.
Abbiamo creato un set di dati specifico per identificare problemi che sorgono dall'editing di fatti demografici. Questo set di dati ci consente di indagare come un cambiamento possa alterare la comprensione del modello su argomenti correlati. Abbiamo categorizzato questa analisi in due tipi: casi a singola proprietà, dove modifichiamo un aspetto di un soggetto, e casi a proprietà incrociate, dove indaghiamo come cambiare un aspetto possa influenzarne un altro.
Caratteristiche e contenuto del set di dati
Il nuovo set di dati include vari esempi che ci permettono di esplorare i pregiudizi dopo l'editing del modello. Nei casi a singola proprietà, modifichiamo una caratteristica di una persona e osserviamo come ciò influisca sulla conoscenza del modello riguardo ad altre persone con caratteristiche simili. Per esempio, se cambiamo la nazionalità di una persona, controlleremmo se la comprensione del modello su quella nazionalità cambia per gli altri.
I casi a proprietà incrociate si concentrano su come cambiare un aspetto di un soggetto influenzi la conoscenza del modello riguardo a un altro aspetto dello stesso soggetto. Ad esempio, se cambiamo il genere di una persona, valuteremmo se questo influisce sulla comprensione del modello della loro professione o nazionalità.
Risultati dall'editing del modello
Quando abbiamo applicato il nostro set di dati ai modelli modificati, abbiamo osservato risultati significativi. I risultati hanno mostrato che dopo l'editing, i modelli mostravano pregiudizi maggiori verso alcuni gruppi demografici. Ad esempio, c'è stata una marcata diminuzione nella fiducia del modello quando si trattava di ricordare fatti su individui di origini asiatica, nera, latina e africana dopo l'editing.
L'editing del modello ha anche aumentato le probabilità di generare contenuti sessisti o xenofobi. Questo significa che, anche se il testo può ancora sembrare logico, può contenere stereotipi dannosi che possono fuorviare i lettori o rafforzare opinioni negative. I risultati suggeriscono che metodi di editing come il fine-tuning o approcci basati su iperrete possono aggravare questi pregiudizi.
Valutazione della generazione di testi lunghi
Per valutare ulteriormente l'impatto dell'editing del modello, abbiamo esaminato il testo lungo generato dai modelli modificati. Questo ci ha richiesto di valutare il testo qualitativamente. Abbiamo sviluppato criteri per valutare potenziali difetti all'interno del testo generato, concentrandoci su temi come razza, genere e nazionalità.
L'analisi ha rivelato che i modelli modificati erano più inclini a introdurre pregiudizi dannosi nei loro output lunghi. Questo ha incluso un aumento del linguaggio discriminatorio, descrizioni disumanizzanti e associazioni errate relative a genere e razza. Ad esempio, quando il genere di una persona è cambiato da maschile a femminile, alcuni modelli hanno prodotto descrizioni derogatorie o addirittura si sono riferiti all'individuo in modo non umano.
Conclusione
Lo studio dell'editing del modello rivela che, anche se offre un modo per aggiornare i modelli linguistici, comporta rischi significativi. L'editing può involontariamente amplificare pregiudizi che contribuiscono a disinformazione e stereotipi dannosi. I nostri risultati suggeriscono che i metodi di editing attuali spesso non riescono a preservare adeguatamente la conoscenza di un modello su diversi gruppi demografici.
Per ridurre questi problemi, è fondamentale che i futuri lavori sull'editing del modello esplorino strategie alternative che non alterino direttamente il modello sottostante. Questo potrebbe includere tecniche come l'editing basato sulla memoria o aggiustamenti su come vengono generati gli spunti. Inoltre, ulteriori ricerche dovrebbero ampliare le caratteristiche demografiche che abbiamo esaminato e includere altri aspetti come orientamento sessuale, disabilità e stato socioeconomico.
Questo lavoro mira a far luce sulle complessità dell'editing del modello e incoraggiare a considerare le sue potenziali conseguenze. Poiché i modelli linguistici giocano un ruolo sempre più importante nel modo in cui accediamo alle informazioni, capire i loro pregiudizi e limitazioni diventa essenziale per promuovere equità e accuratezza nei contenuti generati.
Titolo: "Flex Tape Can't Fix That": Bias and Misinformation in Edited Language Models
Estratto: Model editing has emerged as a cost-effective strategy to update knowledge stored in language models. However, model editing can have unintended consequences after edits are applied: information unrelated to the edits can also be changed, and other general behaviors of the model can be wrongly altered. In this work, we investigate how model editing methods unexpectedly amplify model biases post-edit. We introduce a novel benchmark dataset, Seesaw-CF, for measuring bias-related harms of model editing and conduct the first in-depth investigation of how different weight-editing methods impact model bias. Specifically, we focus on biases with respect to demographic attributes such as race, geographic origin, and gender, as well as qualitative flaws in long-form texts generated by edited language models. We find that edited models exhibit, to various degrees, more biased behavior as they become less confident in attributes for Asian, African, and South American subjects. Furthermore, edited models amplify sexism and xenophobia in text generations while remaining seemingly coherent and logical. Finally, editing facts about place of birth, country of citizenship, or gender have particularly negative effects on the model's knowledge about unrelated features like field of work.
Autori: Karina Halevy, Anna Sotnikova, Badr AlKhamissi, Syrielle Montariol, Antoine Bosselut
Ultimo aggiornamento: 2024-10-03 00:00:00
Lingua: English
URL di origine: https://arxiv.org/abs/2403.00180
Fonte PDF: https://arxiv.org/pdf/2403.00180
Licenza: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
Modifiche: Questa sintesi è stata creata con l'assistenza di AI e potrebbe presentare delle imprecisioni. Per informazioni accurate, consultare i documenti originali collegati qui.
Si ringrazia arxiv per l'utilizzo della sua interoperabilità ad accesso aperto.
Link di riferimento
- https://www.latex-project.org/help/documentation/encguide.pdf
- https://huggingface.co/EleutherAI/gpt-j-6b
- https://query.wikidata.org
- https://platform.openai.com/docs/models/gpt-3-5
- https://pandas.pydata.org/docs/index.html
- https://docs.python.org/3/library/json.html
- https://scikit-learn.org/stable/
- https://pytorch.org/
- https://huggingface.co/docs/transformers/index
- https://scipy.org/
- https://tiny.cc/seesawcf-objects